Verschillende factoren dragen bij aan de sterkte of zwakte van een promoter en beïnvloeden het niveau van genexpressie die hij kan aansturen. Hier zijn de belangrijkste determinanten van de sterkte van de promotor:

TATA-box: De TATA-box is een cruciaal DNA-sequentie-element dat zich ongeveer -25 tot -35 basenparen stroomopwaarts van de startplaats van de transcriptie bevindt. Het dient als bindingsplaats voor transcriptiefactor II D (TFIID), die deel uitmaakt van de basale transcriptiemachinerie. Een sterke promotor bevat doorgaans een consensus TATA-boxsequentie (TATAAA), die een efficiënte binding van TFIID en daaropvolgende assemblage van het pre-initiatiecomplex garandeert. Variaties of afwezigheid van de TATA-box kunnen de promotor verzwakken.

Transcriptiefactor-bindende sites: Promoters bevatten bindingsplaatsen voor verschillende transcriptiefactoren, dit zijn eiwitten die genexpressie reguleren door te binden aan specifieke DNA-sequenties. De aanwezigheid van meerdere bindingsplaatsen met hoge affiniteit voor belangrijke transcriptiefactoren, vooral die welke betrokken zijn bij basale en induceerbare genexpressie, draagt ​​bij aan de sterkte van de promotor. De rangschikking en nabijheid van deze bindingsplaatsen kan ook hun samenwerking beïnvloeden en de promotoractiviteit versterken.

Promotorarchitectuur: De algehele architectuur en organisatie van de promotorregio spelen een rol in de kracht ervan. Een optimale afstand tussen de TATA-box en de transcriptiestartplaats (doorgaans rond de 25-30 basenparen) is cruciaal voor een efficiënte promotorfunctie. Bovendien kan de aanwezigheid van andere regulerende elementen binnen de promotor, zoals versterkers, geluiddempers of stroomopwaartse activerende sequenties (UAS), de sterkte van de promotor moduleren.

DNA-methylatie: DNA-methylering, vooral bij CpG-dinucleotiden in het promotorgebied, kan genexpressie onderdrukken door de binding van transcriptiefactoren te belemmeren en de vorming van het pre-initiatiecomplex te voorkomen. Hypermethylering van de promotor wordt geassocieerd met genuitschakeling, terwijl hypomethylering vaak correleert met verhoogde promotoractiviteit.

Beschikbaarheid van transcriptiefactoren: De overvloed en activiteit van transcriptiefactoren die beschikbaar zijn om de promoter te binden, beïnvloeden ook de sterkte ervan. Factoren zoals post-translationele modificaties, subcellulaire lokalisatie en interacties met andere regulerende eiwitten kunnen van invloed zijn op het vermogen van transcriptiefactoren om effectief met de promoter in contact te komen en genexpressie aan te sturen.

Chromatinestructuur: De chromatinestructuur die de promotor omringt, beïnvloedt de toegankelijkheid ervan voor transcriptiefactoren en de transcriptionele machinerie. Euchromatine, dat minder gecondenseerd en toegankelijker is, vergemakkelijkt de promoteractiviteit, terwijl heterochromatine, dat sterk gecondenseerd en minder toegankelijk is, promoters inactief kan maken.

Door de factoren te begrijpen die de sterkte van de promoter bepalen, kunnen onderzoekers promoters manipuleren en ontwerpen voor gewenste genexpressieniveaus in biotechnologie, synthetische biologie en genetische manipulatietoepassingen.